Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology13449ArticlesСтатьиResearch ArticleSIALIC ACIDS AND O-ACETYL GROUPS AS MARKERS OF BIOLOGICAL ACTIVITY OF MICROBIAL POLYSACCHARIDES IN PLAGUE AND CHOLERA AGENTSСИАЛОВЫЕ КИСЛОТЫ И О-АЦЕТИЛЬНЫЕ ГРУППЫ КАК МАРКЕРЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МИКРОБНЫХ ПОЛИСАХАРИДОВ У ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ЧУМЫ И ХОЛЕРЫGromovaO. VГромоваО. ВPavlovaV. IПавловаВ. ИTaranenkoT. MТараненкоТ. МGusevaN. PГусеваН. ПKireevM. NКиреевМ. НKhramchenkovaT. AХрамченковаТ. АRussian Research Institute for Plague Control «Microbe», Saratov, RussiaРоссийский научно-исследовательский про- тивочумный институт «Микроб», Саратов15042011882NO2 (2011)№2 (2011)3709062023Copyright ©; 2011, Gromova O.V., Pavlova V.I., Taranenko T.M., Guseva N.P., Kireev M.N., Khramchenkova T.A.Copyright ©; 2011, Громова О.В., Павлова В.И., Тараненко Т.М., Гусева Н.П., Киреев М.Н., Храмченкова Т.А.2011Gromova O.V., Pavlova V.I., Taranenko T.M., Guseva N.P., Kireev M.N., Khramchenkova T.A.Громова О.В., Павлова В.И., Тараненко Т.М., Гусева Н.П., Киреев М.Н., Храмченкова Т.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/13449

Aim. To determine sialic acids and O-acetyl groups content in Yersinia pestis and Vibrio cholerae antigens in order to establish their association with biological activity. Materials and methods. The following antigens of Y.pestis EV NIIEG strain — capsular antigen (F1), major somatic antigen (MSA), lipopolysaccharide (LPS), Pla-protease, allergen pestin PP — as well as O-antigens (O-AG) of V.cholerae serogroups O1 and O139 were used in the study. Sialic acids were identified by the thiobarbituric method, and O-acetyl groups — according to Alicino. Specific polysaccharides in the MSA and O-antigens were detected by the immunodiffusion assay. Results. Sialic acids were found in LPS, Pla-protease, allergen pestin PP, and all cholera O-AG; their absence was demonstrated in MSA and F1. O-acetyl groups were identified in cholera O-AG of both studied serogroups as well as in LPS, Pla-protease, MSA and pestin PP of Y. pestis . Tendency to correlation between O-acetyl groups content in MSA and serological activity titer was observed. Conclusion. Sialic acids and O-acetyl groups identified in carbohydrate-containing antigens of Y. pestis and V.cholerae could be characterized as reaction-active markers of pathogenetic mechanisms of cholera and plague infections as well as immunochemical activity of microbial polysaccharides.

Цель. Определение в антигенах Yersinia pestis и Vibrio choleraе содержания сиаловых кислот и О-ацетильных групп для выявле- ния их связи с биологической активностью. Материалы и методы. В работе использовали антигены Y.pestis EV НИИЭГ — капсульный (Ф1), основной соматический (ОСА), липополисахарид (ЛПС), Pla-протеазу, аллерген пестин ПП и О-антигены (О-АГ) V.cholerae О1 и О139 серогрупп. Сиаловые кислоты определяли тиабарбитуровым методом, О-ацетильные группы по Алицино. Специфические полисахариды в ОСА и О-АГ выявляли в реакции иммунодиффузии. Результаты. Установлено присутствие сиаловых кислот в ЛПС, Pla-протеазе, аллергене пестине ПП, во всех холерных О-АГ и их отсутствие в ОСА и Ф1. О-ацетильные группы обнаружены в холерных О-АГ О1 и О139 серогрупп и в ЛПС, Pla-протеазе, ОСА и пестине ПП Y.pestis. Для ОСА выявлена тенденция к корреляции содержания О-ацетильных групп с титром серологической активности. Заключение. Обнаруженные в углеводсодержащих антигенах Y.pestis и холерного вибриона сиаловые кислоты и О-ацетильные группы могут быть охарактеризованы как реакционноактивные маркеры патогенетических механизмов инфекции и иммунохимической активности микробных полисахаридов.

Yersinia pestisVibrio choleraecarbohydrate-containing antigenssialic acidsO-acetyl groupsbiological activityуглеводсодержащие антигенысиаловые кислотыО-ацетильные группыбиологическая активностьГромова О.В., Джапаридзе М.Н., Дятлов И.А. и др. Оральная химическая вакцина против холеры. Патент на изобретение № 2159128/24.02.2000.Джапаридзе М.Н., Наумов А.В., Никитина Г.П. и др. Оральная химическая вакцина из гипертоксигенных штаммов КМ-76 Инаба и КМ-68 Огава возбудителя холеры. Журн. микробиол. 1991, 4: 31-33.Дятлов И.А., Нижегородцев С.А., Громова О.В. и др. Разработка ультрафильтрационной технологии получения О-антигена холерного вибриона для производства вакцины. Пробл. особо опасных инф. Саратов, 2001, 2(82): 133-139.Кэбот Е., Мейер М. Экспериментальная иммунохимия. М., Медицина, 1968.Родионова И.В. Сиаловые кислоты в антигенах F.tularensis и F.novicida. Журн. микробиол. 1975, 1: 37-42.Степаненко Б.Н. Современные проблемы биохимии углеводов. М., Наука, 1979.Тараненко Т.М. Углеводсодержащие антигены чумного и псевдотуберкулезного микробов (теоретические и прикладные аспекты). Автореф. дис. д-ра биол. наук. Саратов, 1988.Чеховская Г.В., Щелканова Е.Ю., Смирнова Н.И. Бескапсульные мутанты Vibrio cholerae О139 серогруппы: получение, идентификация и использование для приготовления диагностической О139 антисыворотки. Журн. микробиол. 2000, 1: 34-37.Шиманюк И.Я., Мишанькин Б.Н. Влияние температуры культивирования на нейраминидазную активность и содержание сиаловых кислот у чумного микроба. Биохим. патофизиол. микробиол. особо опасных инф. Саратов, 1983, с.27-30.Aminoff D. Methods for the quantitave estimation of N-acetylneuraminic acid and their application to hydrolysates of sialomucoides. Biochem.J. 1961, 81 (2): 384-392.Barry G., Hamm J., Graham M. Evaluation of colorimetric methods in the estimation of sialic acid in bacteria. Nature. 1963, 200 (4908): 806-807.Jennings H., Haws G., Adams G., Kenny C. The chemical composition and serological reactions of lipopolysaccharides from serogroups A.B.X. and Y. Neisseria meningitides. Can. J. Biochem. 1973, 51 (10): 1347-1354.Preston A., Maskell J. Molecular genetics and role in infection of environmentally regulated lipopolysaccharide expression. J. Med. Microbiol. 2002, 292 (1): 7-15.Vinogradov E.V., Knirel Y.A., Thomas-Oates J.E. et al. The structure of the cyclic enterobacterial common antigen (ECA) from Yersinia pestis. Carbohydr. Res. 1994, 258: 223-232.Weintraub A., Widmalm G., Jansson P.E. et al. Vibrio cholerae О139 Bengal possesses a capsular polysaccharide which may confer increased virulence. Microb. Pathog. 1994, 16: 235-243.